6.4 密度知识的应用(2)-2023-2024学年八年级物理下册同步新授课课件（苏科版）

《密度知识的应用》 第二课时 学习目标 1．通过分析与设计，能完成无量筒测量物质密度的实验方案设计； 2．通过分析，能利用密度知识实现对质量和体积的间接测量。 实验设计 （一）无量筒测量液体密度 实验原理：____________ 实验器材：托盘天平、_____、_________、待测液体 ρ＝ m V 水 烧杯 实验步骤： 1．用天平测出空烧杯的质量m1； 2．在烧杯中装满水，用天平测出____________________; 3．倒出水，在烧杯中装____液体，用天平测出_________________________; 4．待测液体的密度ρ=__________. 思考： 杯子装满水容易泼洒，为便于操作，如何改进？ 思考： 如何得到被测液体的体积？ 用等体积的水代替被测液体，测得水质量，求出水的体积。 烧杯和水的总质量m2 烧杯和液体的总质量m3 满 ρ水 m3－m1 m2－m1 在杯中装入适量的水，并在水面处做好标记。 实验设计 （二）无量筒测量固体密度 实验原理：____________ 实验器材：托盘天平、_____、_________、待测石块 ρ＝ m V 水 烧杯 思考： 如何得到被测石块的体积？ 甲 乙 丙 1．在烧杯中加入适量的水，测得烧杯和水的总质量m1； 2．将石块放入烧杯的水中，在水面处做好标记； 3．取出石块，向烧杯中加水至标记处，测得烧杯和水的总质量m2； 4．石块的体积V石＝____________。 V水＝ ρ水 m2－m1 思考： 将图乙中的石块取出，由于石块带出部分水，这会影响测得的石块体积吗？ 不会影响测量结果。因带出的水不影响两次测量的质量大小。 实验设计 （二）无量筒测量固体密度 实验原理：____________ 实验器材：托盘天平、_____、_________、待测石块 ρ＝ m V 水 烧杯 实验步骤： 1．用天平测出石块的质量m； 2．在烧杯中加入适量的水，用天平测出________________________; 3．将石块放入烧杯的水中，____________________________; 4．取出石块，向烧杯中加水至_________，测得__________________________; 5．石块的密度ρ=________________. 在水面处做好标记 标记处 烧杯和水的总质量m1 烧杯和水的总质量m2 ρ水 m m2－m1 思考： 如果石块会吸水，又该怎样测得石块的体积？ 测得石块质量后，将石块吸足水后，再测石块体积。 1.利用密度知识，间接测出长方体碑石的质量。 思考：（1）要求碑石的质量必须知道哪些条件？ 由m石=ρ石V石 可知：必须知道石块的密度ρ石和石块的体积V石。 （2）碑石是长方体，要知道其体积需怎样的测量工具？测量哪些量？ （3）碑石附近有一些与碑石相同材料的小石块，能不能利用它解决石块密度问题？ 间接测量 1.利用密度知识，间接测出长方体碑石的质量。 例1：如图是一块巨大的长方体碑石，测出碑身高a=5m，宽b=4m，厚c=2m。测得与其材料相同的小石块的质量为54g，体积为20cm3。请根据这些信息求出碑石的质量。 解： ρ石=m0/V0 =54g/20cm3 =2.7g/cm3 由ρ=m/V得： m=ρ石V =2.7g/cm3×40m3 V=abc =5m×4m×2m =40m3 =2.7×103kg/m3×40m3 =1.08×105kg 间接测量 2.利用密度知识，间接测出一捆已知横截面积为S的铜丝长度L。 思考：（1）要求铜丝的长度必须知道哪些条件？ 铜丝的横截面积已知，求得铜丝的体积，即可得出铜丝的长度。 （2）根据密度知识，如何得出铜丝的体积？ 间接测量 由V石=m石/ρ石可知：必须知道铜的密度ρ石和铜丝的质量m石。 （3）铜丝长度的表达式？ L= ρ铜S m铜 例2．一捆铜丝的质量为3.56千克，横截面积为5mm2，已知铜的密度为8.9×103千克／米3，求这捆铜丝有多长？ 解： V铜=m铜/ρ铜 =3.56kg/(8.9×103kg/m3) =4×10-4m3 由ρ=m/V得： ∵V铜=Sl ∴l=V铜/S =4×10-4m3/5mm2 =4×10-4m3/(5×10-6m2) =80m 1m=103mm (1m)2=(103mm)2 1m2=106mm2 注意点： 面积单位换算步骤 1. 2. 3. 间接测量 例3．在物理实践活动中，小明和小亮同学测量判断